Vreau să vă vorbesc
despre unul din cele mai mari mituri din medicină,
şi anume idea
că tot ce avem nevoie sunt mai multe descoperiri medicale
şi atunci toate problemele noastre vor fi rezolvate.
Societăţii noastre îi place să romantizeze
idea unui inventator solo
care, lucrând târziu în laborator într-o noapte,
face o descoperire monumentală,
şi iată, peste noapte totul s-a schimbat.
E o imagine foarte atrăgătoare,
totuşi, pur şi simplu nu-i adevărată.
De fapt, medicina de azi e un sport de echipă.
Şi în multe feluri,
aşa a fost dintotdeauna.
Aş vrea să vă împărtăşesc o poveste
despre cum am trecut prin această experienţă într-un mod dramatic
în propria mea muncă.
Sunt chirurg
şi noi, chirurgii, am avut întotdeauna
o relaţie specială cu lumina.
Când fac o incizie în corpul unui pacient, e întunecat.
Trebuie sa luminăm pentru a vedea ceea ce facem.
Din acest motiv, în mod obișnuit,
operațiile începeau mereu dis-de-dimineaţă --
ca să profite de lumina zilei.
Şi dacă vă uitaţi la imagini istorice
ale primelor săli de operaţie,
acestea se aflau în partea de sus a clădirilor.
De exemplu, asta e cea mai veche sală de operaţie din lumea occidentală,
în Londra,
unde sala de operaţie
se află deasupra unei biserici
unde pătrunde lumină naturală.
Iar asta e poza
unuia din cele mai faimoase spitale din America,
Mass General în Boston.
Şi ştiţi unde e sala de operaţie?
Iat-o,
în vârful clădirii
cu destule fereste pentru a lăsa lumina să intre.
În prezent în sala de operaţie
nu mai avem nevoie de lumina solară.
Şi pentru că nu mai avem nevoie să folosim lumina solară,
avem lumini specializate,
făcute special pentru sala de operaţie.
Avem ocazia
de a aduce alte tipuri de lumini --
lumini care ne pot permite să vedem
ceea ce în prezent nu vedem.
Şi asta cred eu
e magia fluorescenţei.
Permiteţi-mi să merg puţin inapoi.
Când suntem la şcoala de medicină,
învăţăm anatomia din ilustraţii ca aceasta
unde totul e codificat în culori.
Nervii sunt galbeni, arterele sunt roşii,
venele sunt albastre.
E aşa uşor că oricine ar putea deveni chirurg, nu-i aşa ?
Totuşi, când avem un pacient real pe masă,
asta e aceeaşi disecţie a unui gât --
nu mai e aşa uşor să discerni
între structuri diferite.
Am auzit în ultimele câteva zile
ce problemă urgentă
încă reprezintă cancerul în societatea noastră,
ce nevoie presantă este
de a nu avea
o persoană care să moară în fiecare minut.
Ei bine, când cancerul e descoperit incipient,
suficient de timpuriu încât să poată fi înlăturat,
excizat chirurgical,
nu contează dacă e prezentă o genă sau alta,
sau dacă există această proteină sau acea proteină,
cancerul ajunge în borcan.
Gata, e eliminat, eşti vindecat de cancer.
Aşa excizăm cancerele.
Facem tot ce putem, bazându-ne pe pregătirea noastră,
pe modul în care arată cancerul şi modul în care se simte,
pe conexiunile cu alte structuri şi pe toată experienţa noastră.
Spunem, ştii ce, cancerul a dispărut.
Am făcut treabă bună. L-am eliminat.
Asta-i ce spune chirurgul în sala de operţie
cănd pacientul se află pe masă.
Dar de fapt nu ştim dacă e eliminat în întregime.
Trebuie să extragem țesut pe patul chirurgical,
din ce a rămas în pacient,
să trimitem acele mostre la laboratorul patologic.
Între timp, pacientul e pe masa de operaţie.
Asistentele, anestezistul, chirurgul,
toată echipa aşteaptă.
Şi așteptăm.
Patologul ia mostra,
o îngheaţă, o taie, o analizează la microscop una câte una
şi apoi ne anunță în sală.
Poate dura 20 de minute pentru fiecare fragment.
Deci dacă ai trimis trei specimene,
durează peste o oră.
Şi foarte des se spune,
"Ştiţi ce, A şi B sunt ok,
dar în porțiunea C încă mai e cancer rezidual.
Vă rog extirpați partea aceea."
Așa că ne întoarcem și operăm din nou și din nou.
Şi după tot acest proces,
în fine ai terminat.
Credem că întreaga tumoare a fost eliminată.
Dar foarte des, câteva zile mai târziu,
când pacientul a plecat casă,
primim un telefon:
"Îmi pare rău,
când ne-am uitat la patologia finală,
la specimenul final,
am descoperit că mai sunt alte câteva pete
unde marginile sunt pozitive.
Cancerul încă mai există în pacient."
Acum ești nevoit să-i spui pacientului, înainte de toate,
că ar mai avea nevoie de o altă operaţie,
sau că are nevoie de terapie adiţională
cum ar fi radiaţiile sau chimioterapia.
Deci n-ar fi mai bine
dacă am putea ști,
dacă chirurgul ar putea vedea într-adevăr,
dacă mai există sau nu cancer în câmpul operator?
Într-un anume sens
încă mai operăm în întuneric.
În 2004, în timpul rezidenţiatului meu în chirurgie,
am avut marele noroc
să-l cunosc pe Dr. Roger Chen,
care ulterior a câştigat Premiul Nobel pentru chimie
în 2008.
Roger şi echipa sa
lucrau la o modalitate de a detecta cancerul,
şi au conceput o moleculă ingenioasă
pe care au sintetizat-o.
Molecula pe care au conceput-o
avea trei părţi.
Partea principală e partea albastră, polycation,
care practic e foarte lipicioasă
pe fiecare ţesut din corp.
Imaginaţi-vă că faceţi o soluţie
saturată cu acest material lipicios
şi o injectaţi în venele cuiva care are cancer,
totul o să se fie luminat.
Nimic nu va fi specific.
Nu e nici o specificitate acolo.
Deci au adăugat două componente suplimentare.
Primul este un segment polyanionic,
care, practic, acţionează ca un suport
asemănător cu partea din spate a unui abțibild.
Când cele două sunt împreună, molecula e neutră
şi nimic nu devine blocat.
Apoi cele două bucăţi sunt legate
de ceva care poate fi tăiat doar
cu un foarfece molecular potrivit --
de exemplu enzime proteaze
pe care le produc tumorile.
Deci în această situaţie,
dacă faci o soluţie saturată a acestei molecule din trei părți
împreună cu un colorant, indicat în verde,
şi injectezi în vena
cuiva care are cancer,
ţesutul normal nu poate să-o taie.
Molecula trece mai departe şi se elimină.
În schimb, în prezenţa tumorii,
acum există foarfece moleculare
care pot rupe această moleculă
chiar în punctul scindabil.
Şi acum, bum,
tumoarea este etichetată
şi devine fluorescentă.
Iată un exemplu de nerv
care are o tumoare în jur.
Puteţi să vă daţi seama unde este tumoarea?
Eu n-am putut când lucram la asta.
Dar iat-o. E fluorescentă.
Acum e verde.
Vedeţi, acum fiecare persoană din public
poate spune unde se află cancerul.
Putem vedea în sala de operaţie, în câmpul operator,
la nivel molecular,
unde e cancerul, ce trebuie să opereze chirurgul
şi cât de mult mai trebuie extirpat
pentru a elimina totul.
Iar cel mai minunat la fluorescenţă
e faptul că nu e doar luminoasă,
ci poate chiar să strălucească prin ţesut.
Lumina pe care o emite fluorescenţa
poate trece prin ţesut.
Chiar dacă tumoarea nu e chiar la suprafaţă,
poți totuși s-o vezi.
În acest film, puteţi observa
că tumoarea e verde.
Deasupra se află muşchi normal. Vedeţi?
Şi eu dau acel muşchi la o parte.
Dar chiar înainte de a decoji acel muşchi,
aţi văzut că dedesubt exista tumoare.
Exact asta e frumuseţea de-a avea o tumoare
etichetată cu molecule fluorescente.
Poţi vedea nu doar marginile
până la nivel molecular,
ci o poţi vedea chiar dacă nu e deasupra --
chiar dacă se află în afara câmpului vizual.
Metoda funcționează şi pentru ganglionii limfatici metastatici.
Biopsia nodului limfatic santinelă
a schimbat metoda de tratare a cancerului de sân, melanomul.
În trecut femeile suportau
intervenţii chirurgicale debilitante
pentru a exciza toţi ganglionii limfatici axilari.
Dar când metoda ganglionilor limfatici santinelă
a fost introdusă în protocolul tratamentului,
chirurgul practic caută singurul nod
care e primul nod limfatic de drenare a cancerului.
Şi doar dacă acel ganglion are cancer,
femeii i se administrează
disecţia ganglionilor limfatici axilari.
Deci, asta înseamnă
că dacă ganglionul limfatic nu are cancer,
femeia e salvată
de intervenţii chirurgicale inutile.
Dar în prezent investigăm ganglionii limfatici santinelă
cam așa cum citim o hartă rutieră
doar pentru a şti unde să mergem.
Deci, conduceţi pe autostradă
şi doriţi să ştiţi unde-i următoarea benzinărie.
Aveţi o hartă care vă spune că acea benzinărie apare mai departe.
Nu-ţi spune dacă benzinăria
chiar are benzină sau nu.
Trebuie să-l tai afară cu totul, să-l aduci acasă,
să-l tai bucăţele, să te uiţi în interior
şi să constați, "Oh, da, chiar are gaz."
Aşa că asta ia mai mult timp.
Pacienţii sunt încă pe masa de operaţie.
Anesteziştii, chirurgii sunt prin jur, în aşteptare.
Asta ia timp.
Cu tehnologia noastră, ne putem da seama imediat.
Vedeţi o mulţime de umflături mici, rotunde.
Unele dintre ele sunt ganglioni limfatici umflaţi
care par un pic mai mari decât alţii.
Cine n-a avut ganglioni limfatici umflaţi la o răceală?
Asta nu înseamnă că există cancer în interior.
Ei bine, cu tehnologia noastră,
chirurgul poate să-și dea seama imediat
care ganglioni au cancer.
Nu voi elabora foarte mult,
dar tehnologia noastră, pe lângă faptul că poate
marca tumorile și nodurile limfatice metastatice cu fluorescenţă,
poate folosi această moleculă ingenioasă din trei părţi
pentru a eticheta Gd, gadoliniul în sistem
în mod non-invaziv.
Pacientul are cancer,
vreţi să ştiţi dacă ganglionii limfatici au cancer
înainte de-a tăia.
Ei bine, puteţi vedea într-un RMN.
În chirurgie,
e important să ştii ce să tai.
Dar la fel de important
e de-a păstra țesuturile
importante pentru funcţionare.
E foarte importantă evitarea rănirii accidentale.
Şi aici vorbesc despre
nervi.
Nervii, dacă sunt lezați,
pot provoca paralizie,
pot provoca dureri.
În situația cancerului de prostată,
până la 60% din bărbaţi
după operaţia de cancer de prostată
pot avea incontinenţă urinară
şi disfuncţie erectilă.
Asta presupune o grămadă de oameni cu o grămadă de probleme --
şi asta se întâmplă chiar în aşa-numitele
operaţii cu protejarea nervilor,
ceea ce presupune că chirurgul e conştient de problemă,
şi încearcă să evite nervii.
Dar, aceşti nervi subțiri sunt atât de mici,
în contextul cancerului de prostată,
încât nu se văd niciodată.
Sunt urmăriţi
doar prin cunoscuta lor cale anatomică
de-a lungul vascularizaţiei.
Şi sunt știuți deoarece cineva a decis să-i studieze,
ceea ce înseamnă că încă mai învăţăm
pe unde se află.
E o nebunie să gândim că facem chirugie,
că încercăm să excizăm cancerul când nu ştim exact unde este cancerul.
Încercăm să protejăm nervii, dar nu vedem unde sunt.
Aşa că mi-am spus, n-ar fi grozav
dacă am putea găsi o cale
să vedem nervii prin fluorescenţă?
La început n-am obţinut mult sprijin.
Oamenii spuneau, "Am făcut aşa toţi aceşti ani.
Care e problema?
N-am avut chiar aşa multe complicaţii. "
Cu toate astea am insistat.
Şi Roger m-a ajutat.
Şi-a adus întreaga echipă cu el.
Deci iată iar aspectul cu lucrul în echipă.
Şi am descoperit în cele din urmă molecule
care marcau în mod specific nervii.
Când am făcut din asta o soluţie,
și-am adăugat fluorescenţă
şi apoi am injectat-o în corpul unui şoarece,
nervii lor literalmente străluceau.
Puteţi vedea unde sunt.
Aici vă uitaţi la un nerv sciatic al unui şoarece,
şi vedeți că porţiunea asta mare se vede foarte uşor.
Dar la vârful a ceea ce disecam acum,
există linii foarte fine
care nu pot fi văzute.
Vedeți ceva ca nişte mici capete de meduză.
Am putut vedea nervii
pentru expresie facială, mişcare facială, respiraţie --
fiecare nerv în parte --
nervi pentru funcţia de urinare din jurul prostatei.
Am putut vedea fiecare nerv în parte.
Când punem aceste două coduri împreună --
Iată o tumoare.
Ştiţi unde sunt marginile acestei tumori?
Acum ştiţi.
Dar nervul care intră în tumoare?
Porţiunea albă de acolo e uşor de văzut.
Dar partea care intră în tumoare?
Ştiţi unde se duce?
Acum ştiţi.
Practic, am inventat o modalitate
de-a păta ţesutul
şi de-a codifica în culori câmpul operator.
Asta chiar a fost descoperire.
Cred că va schimba modul în care operăm.
Am publicat rezultatele
în monitorul Academiei Naţionale de Ştiinţe
şi în revista Nature Biotechnology.
Am primit comentarii în revista Discover,
în The Economist.
Şi le-am arătat multor colegi chirurgi.
Au spus, "Wow!
Am pacienţi
care ar putea beneficia din asta.
Cred că asta ar duce la rezultate mai bune
în intervenţiile mele chirurgicale
şi mai puţine complicaţii. "
Ceea ce trebuie să se întâmple acum
e dezvoltarea în continuare a tehnologiei noastre
împreună cu dezvoltarea
instrumentelor
care ne permit să vedem
acest tip de fluorescenţă în sala de operaţie.
Scopul final
e să folosim această metodă la pacienţi.
Cu toate acestea, am descoperit
că nu există nici un mecanism simplu
de-a dezvolta o moleculă
pentru o singură utilizare.
E de înţeles, majoritatea industriei medicale
e axată pe folosirea medicamentelor folosite des,
cum ar fi medicamentele pe termen lung.
Suntem axaţi pe îmbunătăţirea acestei tehnologii.
Suntem concentraţi pe adăugarea de medicamente,
pe adăugare de factori de creştere,
care să omoare nervii ce cauzează probleme
dar nu ţesutul din jur.
Ştim că acest lucru poate fi făcut şi ne-am angajat să-l facem.
Aş dori să vă las cu acest gând final.
Succesul unei inovații
nu se rezumă la o singură descoperire.
Nu e un sprint.
Nu e un eveniment doar pentru un singur alergător.
Invenția de succes
e un sport de echipă, e o ştafetă.
O echipă e necesară pentru descoperire
şi o altă echipă
pentru a obţine acceptarea descoperirii şi adoptarea ei.
Şi pentru asta e nevoie de curajul ferm, de lungă durată,
din lupta de zi cu zi
de a educa, de a convinge
şi de a câştiga acceptarea.
Şi asta e lumina care doresc să strălucească
în sănătatea şi medicina de azi.
Mulţumesc mult.
(Aplauze)